Определите температуру водяного пара в исходном состоянии. Ответ выразите в градусах Цельсия, округлите до целых.

Поскольку в исходном состоянии одновременно присутствуют жидкая вода и водяной пар, пар насыщенный. Давление под невесомым поршнем равно атмосферному: \(p_1=10^5\) Па.

Используем уравнение Клапейрона—Клаузиуса в приближении постоянной удельной теплоты парообразования:

\[\ln\frac{p_1}{p_0}=-\frac{L M}{R}\left(\frac1T-\frac1{T_0}\right).\]

При нормальном атмосферном давлении вода кипит при \(T_0=373.15\) К и \(p_0=10^5\) Па. Здесь \(p_1=p_0\), поэтому \(\ln(p_1/p_0)=0\) и \(T=T_0\).

Переводим в градусы Цельсия: \(t=373.15-273.15=100\ ^\circ\mathrm{C}\).

Ответ: 100 °C.